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Ottenere acido cloridrico a casa

Gli alchimisti, che per primi ricevettero acido cloridrico nel 15 ° secolo, lo chiamarono "spiritus salis", "spirito dal sale". Questo acido aveva proprietà magiche a quel tempo: corrose la carta, i metalli disciolti, le persone avvelenate. Queste proprietà sono rimaste con lei fino ad oggi, ma ora questo acido è stato sufficientemente studiato e qui non c'è magia.
L'acido cloridrico (HCl) è un acido monobasico forte, nella sua forma pura è un liquido chiaro. Alla sua massima concentrazione del 38%, "fuma" nell'aria. Riceveremo un acido con una concentrazione pari alla metà.
Quindi cominciamo.

Precauzioni di sicurezza


Attenzione, lavora con sostanze tossiche!
Tutti gli esperimenti devono essere eseguiti in una stanza ben ventilata o sotto una cappa aspirante. Assicurati di indossare occhiali di sicurezza (disponibili presso il negozio. Negozio) e guanti (se non trovi guanti chimici speciali, sono di buona qualità per lavare i piatti).
Ottenere acido cloridrico a casa

Al posto dell'esperimento, il bicarbonato di sodio deve essere presente per neutralizzare l'acido in una situazione imprevista (in questo caso, l'anidride carbonica e l'acqua verranno rilasciate).
È severamente vietato condurre un esperimento in contenitori di metallo.

Avrà bisogno


Per condurre l'esperimento avremo bisogno di:
  • Elettrolita acido per batterie (venduto nel negozio di automobili);
  • Acqua distillata (ibid.);
  • Sale (è in qualsiasi cucina);
  • Bicarbonato di sodio (vedere le precauzioni di sicurezza).

Ottenere acido cloridrico a casa

Dai piatti di cui hai bisogno:
  • Pallone di vetro;
  • Una nave con sabbia dove è possibile posizionare il pallone;
  • Diverse tazze usa e getta da 200 ml;

Ottenere acido cloridrico a casa

Ottenere acido cloridrico a casa

Se hai una lampadina resistente al calore, puoi riscaldarla sotto la fiamma aperta del bruciatore. Ma lo consiglio comunque attraverso la sabbia, nel qual caso assorbe l'acido.
Avrai anche bisogno di un paio di angoli idraulici con un diametro di 50 mm e un bruciatore (nel mio caso, alcool, ma ti consiglio di usarne uno a gas).
Ottenere acido cloridrico a casa

Fase 1 - evaporazione


L'elettrolito della batteria è il 36% di acido solforico (H2SO4). Innanzitutto, dobbiamo aumentare la sua concentrazione.
Versare 200 ml nel bicchiere, cioè quasi ai bordi e versare poco più della metà del bicchiere nel pallone. Crea un pennarello con un pennarello e aggiungi il resto.
Ottenere acido cloridrico a casa

Ho messo un riflettore di alluminio intorno al pallone per un riscaldamento più efficiente, ma in seguito l'ho rimosso perché ha iniziato a sciogliersi.
Ora mettiamo il pallone sul bruciatore ed evaporiamo al livello del segno precedentemente impostato, anche un po 'più in basso.
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Parallelamente, mettiamo una garza piegata più volte sull'angolo e la fissiamo con un elastico. Prepariamo una soluzione insatura di soda e immergiamo in essa la fine dell'angolo con una garza.
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Quando l'elettrolita inizia a bollire, mettiamo un angolo sul pallone, che si trova saldamente su di esso. L'estremità della garza viene inviata alla finestra aperta.
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Ciò è necessario se improvvisamente l'acido solforico stesso inizia a evaporare con l'acqua. Se non si surriscalda molto il pallone, questo non accadrà.
Bruciatore in azione:
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La potenza del mio bruciatore è relativamente piccola, quindi l'evaporazione ha richiesto circa un'ora. Un bruciatore a gas o una stufa elettrica accelererebbe notevolmente questo processo.
Dopo che il primo stadio è completato, poco meno della metà della soluzione dovrebbe rimanere nel pallone, cioè un acido con una concentrazione di circa il 75%. Non dimenticare l'accuratezza.
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Lascialo raffreddare a temperatura ambiente.

Fase 2 - calcoli


Ora che abbiamo concentrato l'acido solforico, possiamo eseguire la reazione principale, che appare come segue:
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Ma prima facciamo alcuni calcoli e alla fine li confrontiamo con ciò che è accaduto in pratica.
Quindi, inizialmente avevamo 200 ml di elettrolita con una densità di 1,27 g / cm³. Osservando la tabella delle densità dell'acido solforico, vediamo che questa densità corrisponde a una concentrazione del 36%. Calcola il volume di acido:
200 ml * 36% = 72 ml - V (H2SO4)

Dopo che abbiamo evaporato la soluzione, la sua concentrazione e, di conseguenza, la densità è aumentata. Osserviamo la stessa tabella e vediamo che una concentrazione del 75% corrisponde a una densità di 1,67 g / cm³.
Conoscendo la densità attuale (p) e il volume (V) dell'acido, scopriamo la massa:
m = p * V;
m (H2SO4) = 1,67 g / cm³ * 72 ml = 120 g;

Ora dalla chimica della scuola ricordiamo:
m (H2SO4) / M (H2SO4) = m (NaCl) / M (NaCl) = m (HCl) / M (HCl),
dove M è la massa molare della sostanza.

Le masse molari di H2SO4, NaCl e HCl sono rispettivamente 98, 58,5 e 36,5 g / mol. Ora possiamo scoprire quanto sale è necessario e quanto HCl sarà.
Vale a dire, avremo bisogno di 72 g di NaCl, questo è 34 ml, prendere in eccesso - un quarto di tazza.
Eccellente, e HCl in teoria sarà di 44,7 g.
C'è una colonna g / l nella tabella della densità HCl. Prendiamo da lì il valore per la concentrazione del 15% - 166,4 g / l. Il volume di acqua necessario per ottenere HCl al 15% è di 44,7 / 166,4≈270 ml. Prenderemo 200 ml. Di conseguenza, in teoria, otterrò acido cloridrico al 22%.

Fase 3: ottenere l'acido


Colleghiamo i due angoli come segue:
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E l'intera struttura sarà simile a questa:
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L'acido corrispondente si condenserà nel recipiente etichettato HCl, il volume di acqua in esso è di 200 ml. Contrassegnare anche l'attuale livello del fluido su questa nave.
Rimuoviamo gli angoli e versiamo la quantità di sale calcolata nei calcoli nel pallone attraverso l'imbuto.
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La soluzione diventa gialla.
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Affinché l'acido cloridrico inizi a risaltare, è necessario accendere il bruciatore. Ma prima fissiamo saldamente gli angoli al pallone e alla nave ricevente.
Con la condensazione dell'acido in acqua, si formano "onde verticali". Inoltre, la soluzione si riscalda e deve essere raffreddata. Ad esempio, puoi mettere un'altra nave con ghiaccio dal basso.
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La reazione procede relativamente rapidamente - 20 minuti, dopo di che è possibile spegnere l'incendio. Diamo le ultime coppie di acido cloridrico a dissolversi in acqua, dopo di che chiudiamo ermeticamente la nave. Quando il pallone si è raffreddato, diluiamo la soluzione rimanente con acqua (circa una a una) e la versiamo nella fogna.

risultato


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Con l'etichetta sulla nave, determiniamo la quantità di liquido aggiunta. Ce l'ho ⅙, cioè il 17%. Questa è la concentrazione del nostro acido cloridrico. Confrontalo con quello ottenuto in teoria.
17% / 22% * 100% = 77% è la resa di reazione.

È importante notare che non c'è via d'uscita uguale a 1, ci sono sempre perdite. Nel mio caso, questo non è abbastanza elettrolita evaporato. Idealmente, la concentrazione di acido solforico dovrebbe essere del 90-95%.
Controllare l'acido risultante per l'interazione con il metallo.
Ottenere acido cloridrico a casa

Osserviamo la rapida evoluzione dell'idrogeno. Ciò significa che l'acido è adatto per ulteriori esperimenti.

variazioni


Come pallone, puoi usare una bottiglia di vetro pulita di birra o soda, ma a condizione che il riscaldamento sia il più fluido possibile. Invece di angoli in PVC, puoi prendere tubi in polipropilene e angoli di diametro inferiore (adatti per il tuo pallone).
Vi esorto ancora una volta a osservare le precauzioni di sicurezza. Buona fortuna a tutti!
Commenti (11)
  1. giuria
    #1 giuria ospiti 28 novembre 2018 13:35
    2
    Ora andiamo, come fare una partita da un tronco con un aereo. Non è più facile da acquistare?
  2. Evidentemente tornado
    #2 Evidentemente tornado ospiti 28 novembre 2018 19:07
    2
    Quindi, per ottenere l'HCL è necessario disporre di un elettrolita, inizialmente. E per ottenere lo zucchero, devi avere una soluzione di zucchero. Mendeleev sta riposando.
    1. Bidyuk, Yuri Mikhailovich
      #3 Bidyuk, Yuri Mikhailovich ospiti 30 novembre 2018 18:07
      0
      Sì, dove si trova già: Dmitry Ivanovich sta riposando. Al momento fisicochimici e mahozakhisti, tutto è molto semplice in cucina in un cucchiaio di alluminio, o lumintieva, come diceva il caposquadra.
  3. Valerii
    #4 Valerii ospiti 29 novembre 2018 01:09
    1
    L'autore ha problemi con i calcoli.L'acido solforico per batterie con una densità di 1,27 g / cm3 ha una concentrazione del 36% di massa / massa (si diceva la percentuale in peso) e l'autore esegue i calcoli per quanto riguarda il 36% di massa / volume.
    1,268 g / cm³ (densità) -> 36% (massa%, ovvero 36 g in 100 g di soluzione) ->
    456,6 g / dm3 (massa del 100% di H2SO4 per unità di volume di soluzione, ovvero 45,66 g in 100 ml di soluzione, ovvero 45,66% di massa / volume)
    Ne consegue:
    200 cm³ * 0,4566 g / cm3 = 91,32 g (100% H2SO4) -> 49,89 cm3 (100% H2SO4),
    m (H2SO4) / M (H2SO4) = m (NaCl) / M (NaCl) = m (HCl) / M (HCl),
    91,32 / 98 54,5 / 58,5 34,0 / 36,5
    Il volume di acqua richiesto per ottenere HCl al 15% è di 34,0 g / 0,1664 g / ml = 204 ml
    Di conseguenza, in teoria, verrà rilasciato ~ 15% di acido cloridrico e la resa di reazione = 113%
    1. Bidyuk, Yuri Mikhailovich
      #5 Bidyuk, Yuri Mikhailovich ospiti 30 novembre 2018 17:55
      1
      Mi dispiace moltissimo. Ti prego, dimmi in quali batterie l'acido solforico viene usato come elettrolita. Ho lavorato come batterista per 30 anni in una casa automobilistica per la prima volta. Hai anche dei calcoli? Dove posso trovare l'acido solforico?
      1. Ospite Alexander
        #6 Ospite Alexander ospiti 6 dicembre 2018 22:36
        1
        In tutte le batterie al piombo e hai sicuramente lavorato come maniaco della batteria
      2. Payral
        #7 Payral ospiti 16 dicembre 2018 22:33
        0
        Tutto il piombo viene versato con una soluzione di ZOLFO e (e solo a loro !!!) acido. Ho avuto un amico elettricista che ha anche lavorato per 25 anni e collegato "0" e "terra" per 25 anni in uno scudo di potenza ... Sì ..., ma pecchiamo anche sull'Esame di stato unificato ... Non importa nell'esame di stato unificato ...
  4. L'autore
    #8 L'autore ospiti 29 novembre 2018 19:09
    2
    Vedi, se è più facile, compralo. Quale vento ti ha portato sul sito web fai-da-te? L'elettrolito è molto più economico dell'acido cloridrico e cerca quest'ultimo nei negozi della città con una concentrazione superiore al 15%. Non ci sono errori nei calcoli.
  5. Chemashur
    #9 Chemashur ospiti 7 dicembre 2018 11:37
    0
    A cosa serve HCl a casa? Cosa fare Questo è ancora un forte veleno. Supponiamo di aver lavorato tutta la vita in un laboratorio biochimico e di saper cucinare da solo HCN, ma non lo rischio. HCL UN VELENO FORTE ED È PICCOLO CHI PRENDE ALLA TESTA.
  6. passante
    #10 passante ospiti 14 dicembre 2018 14:17
    1
    grazie per l'articolo. Certo, sarebbe più interessante se tu dicessi come nell'antichità gli alchimisti ricevevano acido, perché non avevano un elettrolita, e in particolare le batterie.
    Più lontano da questo acido cercherò di ottenere nitrico, .... e getterò cotone lì, .... otterrò polvere senza fumo.
  7. Pietro
    #11 Pietro ospiti 27 dicembre 2018 09:01
    3
    Commentatori Kick !!! mai studiato a scuola !!!

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